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2024年中考物理一轮复习 专题14 机械效率（6题型）（练习） （全国通用）
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这是一份2024年中考物理一轮复习 专题14 机械效率（6题型）（练习） （全国通用），文件包含专题14机械效率6题型练习原卷版docx、专题14机械效率6题型练习解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共44页， 欢迎下载使用。
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc17035" PAGEREF _Tc17035 \h 2
\l "_Tc9089" 题型01 有用功、额外功和总功 PAGEREF _Tc9089 \h 2
\l "_Tc26079" 题型02 功率与机械效率 PAGEREF _Tc26079 \h 3
\l "_Tc3642" 题型03 杠杆机械效率 PAGEREF _Tc3642 \h 4
\l "_Tc10551" 题型04 斜面机械效率 PAGEREF _Tc10551 \h 6
\l "_Tc13508" 题型05 滑轮组机械效率 PAGEREF _Tc13508 \h 7
\l "_Tc29313" 题型06 测量滑轮组的机械效率 PAGEREF _Tc29313 \h 9
\l "_Tc30292" PAGEREF _Tc30292 \h 11
\l "_Tc22827" PAGEREF _Tc22827 \h 14
题型01 有用功、额外功和总功
1.如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是（ ）。
A．甲方式可以省力；
B．乙方式不能改变力的方向；
C．甲、乙两种方式做的有用功相等；
D．甲、乙两种方式的机械效率相等
2.如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（ ）。
A．拉力F大小为4N B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C．拉力F做功的功率为3W D．拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J
3．因为有用功总 （选填“大于”、“等于”或“小于”总功，所以机械效率总小于1。滑轮组的机械效率越高，说明额外功在总功中所占的比例就 （选填“越大”或“越小”。
4.如图甲所示，用水平拉力F1=20N拉着重为500N的物体在水平路面上匀速移动1m的距离， 如图乙所示，用水平拉力F2=12.5N拉着同一物体在同一路面上也匀速移动1m的距离，求图乙中使用动滑轮时的：
（1）有用功；
（2）总功；
（3）机械效率。
题型02 功率与机械效率
1.关于功率、机械效率的说法正确的是（ ）。
A．功率大的机器做功一定多 B．额外功占总功比值小的机器机械效率高
C．做功多的机器机械效率一定高 D．功率大的机器做功时间一定短
2．理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ）。
A．做有用功多的机械，机械效率一定高；
B．做功多的机械，功率一定大；
C．功率大的机械，做功一定快；
D．对机械进行改造完善，可以使其效率达到
3．如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体（绳长不变），测得物体所受重力和拉力如表所示，请回答：甲、乙、丙的机械效率关系（ ）。
A．甲的机械效率最大B．丙的机械效率最大
C．甲、乙的机械效率相等D．甲、乙、丙的机械效率均相等
4.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力F甲和F乙，拉力做的功W甲和W乙，拉力的功率P甲和P乙，机械效率分别η甲=η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（ ）。
A．F甲＜F乙η甲＞η乙 B．F甲＞F乙η甲=η乙 C．W甲＞W乙P甲＞P乙 D．W甲=W乙P甲=P乙
5.如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物在50s内匀速上升5m。在此过程中，有用功是_____J；拉力做功的功率是_____W；滑轮组的机械效率是_____%。
6.小明用如图所示滑轮组提起3个钩码（每个钩码重1.8N），匀速拉动弹簧测力计向上移动30cm，用时2s，弹簧测力计示数如图。则克服钩码重力所做有用功为_____J，拉力的功率为_____W，滑轮组的机械效率是_____%。
题型03 杠杆机械效率
1．小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率。他将两个钩码悬挂在点，在点用弹簧测力计保持竖直方向向上拉动杠杆，使其绕点缓慢转动，带动钩码上升一定的高度（不计摩擦）。下列说法正确的是（ ）。
A．杠杆转动过程中，弹簧测力计的示数会变小；
B．仅增加钩码的个数，拉力所做的额外功增大；
C．仅将钩码的悬挂点从点移到点，拉力做的总功变大；
D．仅将拉力的作用点从点移到点，杠杆的机械效率不变
2.如图所示，一根质地均匀的细木棒OC，OA=（1/4）OC，B为OC的中点。在C端用始终竖直向上的50N的拉力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.1m。提升该物体做的有用功是 J,总功是 J,木棒的机械效率为 (不计摩擦)。
3.由于在使用杠杆时的摩擦非常小，故杠杆是一种机械效率非常高的简单机械。如图所示，若用一根机械效率为90%的杠杆将一个720N的物体提升5cm。求：
（1）有用功为多少？
（2）需要做多少总功？
（3）若手对杠杆向下的力为200N，求杠杆的动力臂与阻力臂的比值为多少？
4.某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中。
（一）小敏用如图所示的实验装置测定杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
（1）实验中，测力计的示数F为______N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为________%。
（2）实验中若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是______________。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（二）小王用如图所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴，不计摩擦。实验时，给B端施加竖直向下的力，使挂在杠杆A端的钩码缓缓上升．（图中杠杆为质量分布均匀的直棒）下表是提升物体时采集到的数据:
（1）第①组实验中，杠杆的机械效率为_________。
（2）由________三组实验，可以初步得出的结论:相同的杠杆，提升的物体越重效率越高。
（3）该实验中杠杆的效率总小于100%的原因是杠杆有自重，分析实验数据可知道杠杆的自重为_______N。
题型04 斜面机械效率
1．如图所示，有一斜面长为、高为，现用力沿斜面把物重为的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为，则斜面机械效率的正确表达式为（ ）。
A．B．C．D．
2.如图所示，同一物体（质量为先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速提升，两次提升高度均为，两次拉力大小均为，斜面长，则这两次提升物体的机械效率比较（ ）。
A．条件不足无法比较 B． C． D．
3.如图所示，斜面长10m，高4m。用平行于斜面F=50N的拉力，将重100N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．利用此装置既可以省力，也可以省功 B．物体受到的摩擦力为50N
C．对物体所做的有用功为500J D．该斜面的机械效率为
4.如图所示，斜面长，高。工人在6s内将重的物体从底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是。此过程中工人做的有用功为______J，斜面的机械效率为_______。
5.如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向_____；斜面的机械效率为_____。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用_____的方法可以提高斜面的机械效率。
题型05 滑轮组机械效率
1.以下方法不能提高滑轮组的机械效率的是（ ）。
A.在滑轮的转动轴中加润滑油，以减小摩擦力；
B.减小动滑轮的自重；
C.尽量增大所提升物体的重力；
D.尽量使物体移动的距离增大
2．如图所示，用完全相同的四个滑轮组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加和的拉力，在相同的时间内将相同的物块提升相同的高度（不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦）。下列说法正确的是（ ）。
A．拉力小于
B．甲图中绳子自由端移动的速度大于乙图中绳子自由端移动的速度
C．甲、乙滑轮组的机械效率相等
D．甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
3.甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中错误的是（ ）。
A．若G1=G2，拉力做的有用功相同；
B．若G1=G2，拉力做的总功不相同；
C．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率；
D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
4.在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用1000N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，额外功为300J，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）。
A．动滑轮重为300N；
B．电动机对钢丝绳做功的功率为100W；
C．滑轮组的机械效率为70%；
D．建筑材料的质量为270kg
5.2022年冬季奥林匹克运动会主办城市是北京，北京成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会以及亚洲运动会三项国际赛事的城市。在某场馆建设中，采用如图所示的装置，滑轮组悬挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了1m．已知物体A重400N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为80%．关于该过程，下列说法正确的是（ ）。
A．水平地面对工人的支持力为300N B．动滑轮重为50N
C．人对绳子拉力的功率为120W D．支架受到滑轮组的拉力为850N
6.小明家装修房屋，一箱质量为的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升，用时。（）求：
（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
题型06 测量滑轮组的机械效率
1．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，得出的数据如下表，分析数据，下列说法正确的是（ ）。
A．此实验中至少需要2个动滑轮；
B．第1次实验过程中机械所做有用功为20；
C．第2次实验过程中滑轮组的机械效率约为；
D．比较两次实验说明同一机械提升货物越重，滑轮组的机械效率越高
2.用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重，每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重，实验数据如表。
（1）每次实验绳端移动距离为______cm；
（2）第2次实验中拉力F的示数如图乙，读数为______N，第2次实验滑轮组的机械效率为______%。分析数据可知：在物重不变的情况下，动滑轮越重滑轮组的机械效率越______；
（3）实验中若仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将______；
（4）本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
3.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示，第三次实验时的拉力如图所示。
（1）实验中应竖直向上___________拉动弹簧测力计使钩码上升；
（2）表格中编号①的数据应为___________；编号②的数据应为___________；
（3）比较实验数据可得出的实验结论是：使用同样的滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越___________；
（4）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为___________N；
（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是___________。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
1.（2023·阿坝州）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）。
A. 力F1和F2做功的功率相同；
B. 力F1和F2做的总功相同；
C. 乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大；
D. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
2.（2023·广安）学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将50N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（ ）。
A. 拉力做功80JB. 拉力的功率为20W
C. 动滑轮重12.5ND. 若增大衣物的质量，机械效率将减小
3.（2023·包头）在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）。
A. 绳子自由端速度为0.1m/s B. 拉力F的功率为50W
C. 滑轮组的机械效率为90% D. 钢架受到的拉力为1500N
4.（2023·通辽）如图所示，用滑轮组帮助汽车脱困，汽车被水平匀速拉动1.2m时，作用在绳子自由端的拉力F为1000N，绳子自由端移动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（ ）。
A. 汽车移动速度为0.4m/s B. 拉力F做的功为1200J
C. 汽车受到的摩擦力大小为2000N D. 拉力F所做的有用功的功率为480W
5.（2023·济宁）两个滑轮按如图所示的方式组合，用5N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1m，物体与地面间的摩擦力为9N，则拉力F的功率为_________________W，滑轮组的机械效率为_________________。
6.（2023·泸州）小聪探究斜面的机械效率时，将粗糙程度均匀的长木板用支架支撑构成斜面，如图所示。用刻度尺量出斜面底端A点到斜面上B点的距离L为80cm，B点距水平地面高度h为20cm。沿斜面向上用0.8N的拉力F将重为2N的木块匀速拉到B点，用时2s，则这段过程中拉力F做功的功率P=_________W，斜面的机械效率η=_________%，木块在该斜面上受到的滑动摩擦力f=________N。
7.（2023·枣庄）提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
（1）实验时应沿竖直方向__________缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图__________的装置完成的，它的机械效率η=__________；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是__________（选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较__________（填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________。
8.（2023·眉山）如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知重物重力，动滑轮重力。在工人用力作用下，重物匀速上升，达到规定高度处。不计绳重和机械之间的摩擦。求：
（1）拉力做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若用该装置提升另一重物时，机械效率达到，则该重物的重力是多少？
9.（2023·大连）将重力为1680N的建筑材料放在工地的水平地面上，与地面的接触面积为。用如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升了3m，滑轮组的机械效率是84%。试求：
（1）将建筑材料放在地面上时，对地面的压强是多少？
（2）滑轮组做的有用功是多少？
（3）电动机对钢丝绳的拉力F是多少？
1. （2023·锦州）如图所示，重100N的物体A在水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度匀速运动10s，弹簧测力计的示数为20N，滑轮组的机械效率为80%。则拉力F所做的功是_________J，拉力F的功率是_________W，物体A受到的摩擦力是_________N。（不计绳重和滑轮重）
2. （2023·滨州）用如图所示的装置匀速提升浸没在容器底部的正方体物块A，物块A的质量为5kg，棱长为10cm，水的深度为60cm。物块A露出水面前滑轮组的机械效率为80%，在水中上升的时间为5s。物块A与容器底部未紧密接触，水对物块A的阻力、绳子的重力、绳子与滑轮间摩擦都忽略不计，，。下列分析正确的是（ ）。实验序号
物重G（N）
拉力（N）
A端上升的高度h/m
B端下降的高度s/m
杠杆的效率
1
2
5
0.04
0.02
2
4
9
0.04
0.02
89%
3
2
5
0.06
0.03
80%
4
6
13
0.04
0.02
92%
次数
钩码重
钩码上升高度
弹簧测力计示数
弹簧测力计移动的距离
1
2
10
1.2
20
2
5
10
2.7
20
次数
G物/N
G动/N
F/N
η/%
1
6.0
0.3
2.2
90.9
2
6.0
1.0
3
6.0
1.9
2.9
69.0
4
6.0
3.2
3.4
58.8
实验
次数
钩码所受的
重力G/N
钩码上升的
高度h/cm
拉力F/N
绳自由端移动
的距离s/cm
机械效率η
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
②
3
6
10
①
30
*
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离S/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.5
88.9%
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc17035" PAGEREF _Tc17035 \h 2
\l "_Tc9089" 题型01 有用功、额外功和总功 PAGEREF _Tc9089 \h 2
\l "_Tc26079" 题型02 功率与机械效率 PAGEREF _Tc26079 \h 3
\l "_Tc3642" 题型03 杠杆机械效率 PAGEREF _Tc3642 \h 4
\l "_Tc10551" 题型04 斜面机械效率 PAGEREF _Tc10551 \h 6
\l "_Tc13508" 题型05 滑轮组机械效率 PAGEREF _Tc13508 \h 7
\l "_Tc29313" 题型06 测量滑轮组的机械效率 PAGEREF _Tc29313 \h 9
\l "_Tc30292" PAGEREF _Tc30292 \h 11
\l "_Tc22827" PAGEREF _Tc22827 \h 14
题型01 有用功、额外功和总功
1.如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是（ ）。
A．甲方式可以省力；
B．乙方式不能改变力的方向；
C．甲、乙两种方式做的有用功相等；
D．甲、乙两种方式的机械效率相等
2.如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（ ）。
A．拉力F大小为4N B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C．拉力F做功的功率为3W D．拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J
3．因为有用功总 （选填“大于”、“等于”或“小于”总功，所以机械效率总小于1。滑轮组的机械效率越高，说明额外功在总功中所占的比例就 （选填“越大”或“越小”。
4.如图甲所示，用水平拉力F1=20N拉着重为500N的物体在水平路面上匀速移动1m的距离， 如图乙所示，用水平拉力F2=12.5N拉着同一物体在同一路面上也匀速移动1m的距离，求图乙中使用动滑轮时的：
（1）有用功；
（2）总功；
（3）机械效率。
题型02 功率与机械效率
1.关于功率、机械效率的说法正确的是（ ）。
A．功率大的机器做功一定多 B．额外功占总功比值小的机器机械效率高
C．做功多的机器机械效率一定高 D．功率大的机器做功时间一定短
2．理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（ ）。
A．做有用功多的机械，机械效率一定高；
B．做功多的机械，功率一定大；
C．功率大的机械，做功一定快；
D．对机械进行改造完善，可以使其效率达到
3．如图所示，小明分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体（绳长不变），测得物体所受重力和拉力如表所示，请回答：甲、乙、丙的机械效率关系（ ）。
A．甲的机械效率最大B．丙的机械效率最大
C．甲、乙的机械效率相等D．甲、乙、丙的机械效率均相等
4.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力F甲和F乙，拉力做的功W甲和W乙，拉力的功率P甲和P乙，机械效率分别η甲=η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（ ）。
A．F甲＜F乙η甲＞η乙 B．F甲＞F乙η甲=η乙 C．W甲＞W乙P甲＞P乙 D．W甲=W乙P甲=P乙
5.如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物在50s内匀速上升5m。在此过程中，有用功是_____J；拉力做功的功率是_____W；滑轮组的机械效率是_____%。
6.小明用如图所示滑轮组提起3个钩码（每个钩码重1.8N），匀速拉动弹簧测力计向上移动30cm，用时2s，弹簧测力计示数如图。则克服钩码重力所做有用功为_____J，拉力的功率为_____W，滑轮组的机械效率是_____%。
题型03 杠杆机械效率
1．小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率。他将两个钩码悬挂在点，在点用弹簧测力计保持竖直方向向上拉动杠杆，使其绕点缓慢转动，带动钩码上升一定的高度（不计摩擦）。下列说法正确的是（ ）。
A．杠杆转动过程中，弹簧测力计的示数会变小；
B．仅增加钩码的个数，拉力所做的额外功增大；
C．仅将钩码的悬挂点从点移到点，拉力做的总功变大；
D．仅将拉力的作用点从点移到点，杠杆的机械效率不变
2.如图所示，一根质地均匀的细木棒OC，OA=（1/4）OC，B为OC的中点。在C端用始终竖直向上的50N的拉力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.1m。提升该物体做的有用功是 J,总功是 J,木棒的机械效率为 (不计摩擦)。
3.由于在使用杠杆时的摩擦非常小，故杠杆是一种机械效率非常高的简单机械。如图所示，若用一根机械效率为90%的杠杆将一个720N的物体提升5cm。求：
（1）有用功为多少？
（2）需要做多少总功？
（3）若手对杠杆向下的力为200N，求杠杆的动力臂与阻力臂的比值为多少？
4.某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中。
（一）小敏用如图所示的实验装置测定杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
（1）实验中，测力计的示数F为______N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为________%。
（2）实验中若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是______________。
（3）若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（二）小王用如图所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴，不计摩擦。实验时，给B端施加竖直向下的力，使挂在杠杆A端的钩码缓缓上升．（图中杠杆为质量分布均匀的直棒）下表是提升物体时采集到的数据:
（1）第①组实验中，杠杆的机械效率为_________。
（2）由________三组实验，可以初步得出的结论:相同的杠杆，提升的物体越重效率越高。
（3）该实验中杠杆的效率总小于100%的原因是杠杆有自重，分析实验数据可知道杠杆的自重为_______N。
题型04 斜面机械效率
1．如图所示，有一斜面长为、高为，现用力沿斜面把物重为的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为，则斜面机械效率的正确表达式为（ ）。
A．B．C．D．
2.如图所示，同一物体（质量为先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速提升，两次提升高度均为，两次拉力大小均为，斜面长，则这两次提升物体的机械效率比较（ ）。
A．条件不足无法比较 B． C． D．
3.如图所示，斜面长10m，高4m。用平行于斜面F=50N的拉力，将重100N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．利用此装置既可以省力，也可以省功 B．物体受到的摩擦力为50N
C．对物体所做的有用功为500J D．该斜面的机械效率为
4.如图所示，斜面长，高。工人在6s内将重的物体从底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是。此过程中工人做的有用功为______J，斜面的机械效率为_______。
5.如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向_____；斜面的机械效率为_____。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用_____的方法可以提高斜面的机械效率。
题型05 滑轮组机械效率
1.以下方法不能提高滑轮组的机械效率的是（ ）。
A.在滑轮的转动轴中加润滑油，以减小摩擦力；
B.减小动滑轮的自重；
C.尽量增大所提升物体的重力；
D.尽量使物体移动的距离增大
2．如图所示，用完全相同的四个滑轮组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加和的拉力，在相同的时间内将相同的物块提升相同的高度（不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦）。下列说法正确的是（ ）。
A．拉力小于
B．甲图中绳子自由端移动的速度大于乙图中绳子自由端移动的速度
C．甲、乙滑轮组的机械效率相等
D．甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
3.甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中错误的是（ ）。
A．若G1=G2，拉力做的有用功相同；
B．若G1=G2，拉力做的总功不相同；
C．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率；
D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
4.在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用1000N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，额外功为300J，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）。
A．动滑轮重为300N；
B．电动机对钢丝绳做功的功率为100W；
C．滑轮组的机械效率为70%；
D．建筑材料的质量为270kg
5.2022年冬季奥林匹克运动会主办城市是北京，北京成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会以及亚洲运动会三项国际赛事的城市。在某场馆建设中，采用如图所示的装置，滑轮组悬挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了1m．已知物体A重400N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为80%．关于该过程，下列说法正确的是（ ）。
A．水平地面对工人的支持力为300N B．动滑轮重为50N
C．人对绳子拉力的功率为120W D．支架受到滑轮组的拉力为850N
6.小明家装修房屋，一箱质量为的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升，用时。（）求：
（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
题型06 测量滑轮组的机械效率
1．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，得出的数据如下表，分析数据，下列说法正确的是（ ）。
A．此实验中至少需要2个动滑轮；
B．第1次实验过程中机械所做有用功为20；
C．第2次实验过程中滑轮组的机械效率约为；
D．比较两次实验说明同一机械提升货物越重，滑轮组的机械效率越高
2.用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重，每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重，实验数据如表。
（1）每次实验绳端移动距离为______cm；
（2）第2次实验中拉力F的示数如图乙，读数为______N，第2次实验滑轮组的机械效率为______%。分析数据可知：在物重不变的情况下，动滑轮越重滑轮组的机械效率越______；
（3）实验中若仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将______；
（4）本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
3.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示，第三次实验时的拉力如图所示。
（1）实验中应竖直向上___________拉动弹簧测力计使钩码上升；
（2）表格中编号①的数据应为___________；编号②的数据应为___________；
（3）比较实验数据可得出的实验结论是：使用同样的滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越___________；
（4）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为___________N；
（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是___________。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
1.（2023·阿坝州）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）。
A. 力F1和F2做功的功率相同；
B. 力F1和F2做的总功相同；
C. 乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大；
D. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
2.（2023·广安）学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将50N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（ ）。
A. 拉力做功80JB. 拉力的功率为20W
C. 动滑轮重12.5ND. 若增大衣物的质量，机械效率将减小
3.（2023·包头）在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）。
A. 绳子自由端速度为0.1m/s B. 拉力F的功率为50W
C. 滑轮组的机械效率为90% D. 钢架受到的拉力为1500N
4.（2023·通辽）如图所示，用滑轮组帮助汽车脱困，汽车被水平匀速拉动1.2m时，作用在绳子自由端的拉力F为1000N，绳子自由端移动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（ ）。
A. 汽车移动速度为0.4m/s B. 拉力F做的功为1200J
C. 汽车受到的摩擦力大小为2000N D. 拉力F所做的有用功的功率为480W
5.（2023·济宁）两个滑轮按如图所示的方式组合，用5N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1m，物体与地面间的摩擦力为9N，则拉力F的功率为_________________W，滑轮组的机械效率为_________________。
6.（2023·泸州）小聪探究斜面的机械效率时，将粗糙程度均匀的长木板用支架支撑构成斜面，如图所示。用刻度尺量出斜面底端A点到斜面上B点的距离L为80cm，B点距水平地面高度h为20cm。沿斜面向上用0.8N的拉力F将重为2N的木块匀速拉到B点，用时2s，则这段过程中拉力F做功的功率P=_________W，斜面的机械效率η=_________%，木块在该斜面上受到的滑动摩擦力f=________N。
7.（2023·枣庄）提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
（1）实验时应沿竖直方向__________缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图__________的装置完成的，它的机械效率η=__________；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是__________（选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较__________（填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________。
8.（2023·眉山）如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知重物重力，动滑轮重力。在工人用力作用下，重物匀速上升，达到规定高度处。不计绳重和机械之间的摩擦。求：
（1）拉力做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若用该装置提升另一重物时，机械效率达到，则该重物的重力是多少？
9.（2023·大连）将重力为1680N的建筑材料放在工地的水平地面上，与地面的接触面积为。用如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升了3m，滑轮组的机械效率是84%。试求：
（1）将建筑材料放在地面上时，对地面的压强是多少？
（2）滑轮组做的有用功是多少？
（3）电动机对钢丝绳的拉力F是多少？
1. （2023·锦州）如图所示，重100N的物体A在水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度匀速运动10s，弹簧测力计的示数为20N，滑轮组的机械效率为80%。则拉力F所做的功是_________J，拉力F的功率是_________W，物体A受到的摩擦力是_________N。（不计绳重和滑轮重）
2. （2023·滨州）用如图所示的装置匀速提升浸没在容器底部的正方体物块A，物块A的质量为5kg，棱长为10cm，水的深度为60cm。物块A露出水面前滑轮组的机械效率为80%，在水中上升的时间为5s。物块A与容器底部未紧密接触，水对物块A的阻力、绳子的重力、绳子与滑轮间摩擦都忽略不计，，。下列分析正确的是（ ）。实验序号
物重G（N）
拉力（N）
A端上升的高度h/m
B端下降的高度s/m
杠杆的效率
1
2
5
0.04
0.02
2
4
9
0.04
0.02
89%
3
2
5
0.06
0.03
80%
4
6
13
0.04
0.02
92%
次数
钩码重
钩码上升高度
弹簧测力计示数
弹簧测力计移动的距离
1
2
10
1.2
20
2
5
10
2.7
20
次数
G物/N
G动/N
F/N
η/%
1
6.0
0.3
2.2
90.9
2
6.0
1.0
3
6.0
1.9
2.9
69.0
4
6.0
3.2
3.4
58.8
实验
次数
钩码所受的
重力G/N
钩码上升的
高度h/cm
拉力F/N
绳自由端移动
的距离s/cm
机械效率η
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
②
3
6
10
①
30
*
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离S/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.5
88.9%
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